Parametro Hubble
La proporzionalità tra velocità di recessione e distanza nella legge di Hubble è chiamata costante di Hubble, o più propriamente parametro di Hubble che abbiamo una storia di revisione. Negli ultimi anni il valore del parametro di Hubble è stato notevolmente raffinato, e il valore attuale dato dalla missione WMAP è di 71 km/s per megaparsec.
Le velocità di recessione delle galassie lontane sono note dallo spostamento verso il rosso, ma le distanze sono molto più incerte. La misura della distanza delle galassie vicine usa le variabili Cefeidi come principale candela standard, ma le galassie più lontane devono essere esaminate per determinare la costante di Hubble, poiché le distanze dirette delle Cefeidi sono tutte all’interno della gamma dell’attrazione gravitazionale dell’ammasso locale. L’uso del telescopio spaziale Hubble ha permesso l’individuazione di variabili Cefeidi nell’ammasso della Vergine che hanno contribuito a perfezionare la scala delle distanze.
I documenti del Particle Data Group citano un “miglior valore moderno” della costante di Hubble di 72 km/s per megaparsec (+/- 10%). Questo valore deriva dall’uso di supernovae di tipo Ia (che danno distanze relative a circa il 5%) insieme ai dati delle variabili Cefeidi raccolti dal telescopio spaziale Hubble. Il valore del sondaggio WMAP è di 71 km/s per megaparsec. La più recente missione Planck ha portato a un valore inferiore di 67,66 +/- 0,42 come parte del set di dati di concordanza della materia oscura fredda Lambda (2018). Un altro approccio etichettato il set TRGB Dist Ladder 2019 dà 69,8 +/- 1,9.
Un altro approccio al parametro di Hubble dà risalto al fatto che lo spazio stesso è in espansione, e in qualsiasi momento può essere descritto da un fattore di scala adimensionale R(t). Il parametro di Hubble è il rapporto tra il tasso di cambiamento del fattore di scala e il valore attuale del fattore di scala R:
Il fattore di scala R per un dato oggetto osservato nell’universo in espansione rispetto a R0 = 1 al momento attuale può essere implicato dall’espressione del parametro z del redshift. Il parametro di Hubble ha le dimensioni del tempo inverso, quindi un tempo di Hubble tH può essere ottenuto invertendo il valore attuale del parametro di Hubble.
Si deve usare cautela nell’interpretare questo “tempo di Hubble” poiché la relazione del tempo di espansione con il tempo di Hubble è diversa per l’era dominata dalla radiazione e l’era dominata dalla massa. Le proiezioni del tempo di espansione possono essere fatte a partire dai modelli di espansione.